169
Ilmu Pengetahuan Alam
A. Molekul dalam Benda Mati dan Makhluk Hidup
Ayo, Kita Pelajari Istilah Penting
Molekul dalam benda dan tubuh makhluk hidup
Atom dan partikel penyusunnya
Molekul Atom
Ikatan kimia
Untuk membantu kamu memahami molekul penyusun benda dan makhluk hidup sehingga kamu dapat lebih mengerti rahasia alam dan mengembangkan teknologi
atau menemukan sesuatu yang baru yang bermanfaat bagi bangsa Indonesia.
Mengapa Penting?
Tahukah kamu bahwa tubuh makhluk hidup tersusun dari milyaran atom-atom? Atom-atom itu berikatan satu sama lain membentuk
senyawa yang tersusun sedemikian rupa sehingga menjadi suatu bentuk tertentu. Misalnya rambut kita yang tersusun dari molekul-
molekul yang mengandung atom karbon C, hidrogen H, nitrogen N, dan sulfur S, serta tulang kita antara lain mengandung unsur
kalsium Ca, fosfor P, dan oksigen O.
Selain pada makhluk hidup, benda mati seperti kayu, plastik, air, udara, kain pakaian, dan benda-benda yang lain merupakan zat
kimia yang tersusun atas molekul-molekul tertentu. Dalam senyawa, molekul-molekul tertata sedemikian rupa sehingga memberikan sifat-
sifat tertentu. Misalnya plastik bersifat lentur karena molekul-molekul penyusunnya mempunyai rantai panjang, sedangkan arang mudah
patah karena susunan antar atom-atom penyusunnya banyak terdapat ruang-ruang kosong. Tubuh kita dan tubuh makhluk hidup yang
lainnya juga tersusun atas berbagai molekul kimia. Molekul ukurannya sangat kecil sehingga tidak dapat diamati dengan mata telanjang dan
bahkan tidak dapat diamati dengan mikroskop biasa. Bagaimana kamu dapat mengetahui bahwa materi yang ada di sekitarmu mengandung
zat yang berbeda? Secara sederhana untuk mengetahui kandungan zat dalam suatu benda mati atau makhluk hidup dapat kita praktikkan
melalui Aktivitas 4.1.
Di unduh dari : Bukupaket.com
170
Kelas IX SMPMTs Semester 1
Aktivitas 4.1 Mengidentifikasi Perbedaan Zat dalam Benda
Mati dan Makhluk Hidup Secara Sederhana Ayo, Kita Lakukan
Tujuan :
0HQJLGHQWL¿NDVLSHUEHGDDQ]DW\DQJWHUNDQGXQJGDODP suatu bahan
Apa yang kamu butuhkan?
1. Bulu unggas 2. Rambut
3. Sepotong daging 4. Plastik
5. Kayu 6. Kertas
7. Daun 8. Kain perca
9. Karet ban 10. Atau bahan lain yang ada
di sekitarmu 11. Pinset atau penjepit kayu
12. Gunting atau pisau 13. Pembakar spiritus
Apa yang harus kamu lakukan?
1. Buat kelompok yang beranggotakan 2-3 orang. 2. Siapkan sepotong kain perca yang bersih dan kering, lalu potong
sepanjang 2-3 cm. 3. Jepit salah satu ujung kain tersebut.
4. Ciumlah bau atau aroma dari kain tersebut. 5. Siapkan lampu spiritus yang menyala
6. Bakarlah ujung kain yang telah terjepit dengan cara memegang
penjepit pinset. Ingat Berhati-hatilah dalam menggunakan pembakar spiritus
Jangan sampai pakaian atau badanmu terbakar 7. Setelah sedikit terbakar, segera matikan apinya.
8. Ciumlah kembali bau yang muncul. Hati-hati Jangan mencium baunya terlalu lama dan jangan terlalu
GHNDWGHQJDQKLGXQJ,GHQWL¿NDVLODKEDXVHFDUDWLGDNODQJVXQJ yaitu dengan mengibaskan tangan diatas bahan ke arah hidung
Di unduh dari : Bukupaket.com
171
Ilmu Pengetahuan Alam
9. Lakukan hal yang sama dengan hati-hati pada bahan-bahan lain yang kamu sediakan. Gunakan bahan dalam potongan kecil,
ciumlah bau bahan sebelum dan sesudah terbakar. 10. Carilah unsur-unsur penyusun bahan yang sudah kamu siapkan
di buku-buku yang terdapat di perpustakaan sekolah atau melalui internet.
Tabel 4.1 Hasil Pengamatan
No Nama Bahan
Deskripsi Bau Zat yang Terkandung
Sebelum Dibakar
Setelah Dibakar
Setelah melengkapi tabel pengamatan jawablah pertanyaan berikut
1. Apakah masing-masing benda jika dibakar menghasilkan bau yang berbeda-beda? Jika ya, jelaskan mengapa hal tersebut
dapat terjadi? 2. Apakah bau rambut dan bau bulu hewan yang telah dibakar
sama? Mengapa demikian? 3. Apakah bau kertas dan kayu yang telah dibakar sama? Apa unsur
yang terkandung dalam bahan tersebut? 4. Apakah bau plastik dan daun yang telah dibakar sama? Apakah
zat yang terkandung pada kedua bahan tersebut sama? 5. Apa yang dapat kamu simpulkan dari aktivitas ini?
6HWHODKNDPXPHODNXNDQNWL¿WDVFREDNDPXSLNLUNDQPHQJDSD benda-benda jika dibakar dapat menghasilkan bau yang berbeda-beda?
Apabila bulu unggas dan rambut dibakar apakah memiliki bau yang sama? Benda yang dibakar menyebabkan zat-zat yang terkandung
di dalamnya berubah menjadi zat yang lain. Terbentuknya zat baru tersebut ditandai antara lain oleh warna dan bau yang berbeda. Dengan
kata lain, bila bau yang kamu cium berbeda berarti kandungan bahan yang ada pada benda itu berbeda. Bahan-bahan yang berbeda terdiri
atas senyawa-senyawa yang berbeda dengan atom-atom penyusun juga ada yang berbeda.
Di unduh dari : Bukupaket.com
172
Kelas IX SMPMTs Semester 1
Selain disusun oleh molekul yang berbeda, sifat-sifat suatu materi yang berbeda juga dapat disebabkan oleh perbedaan susunan molekul-
molekul dalam materi itu. Misalnya kita ambil contoh kayu yang dibuat pensil dan amilum yang ada pada umbi kentang. Pada umbi kentang
contoh lainnya adalah umbi ketela pohon, talas, dan beras juga mengandung pati atau amilum yang dapat kita makan untuk digunakan
sebagai sumber energi. Pati disusun oleh molekul-molekul berantai panjang. Rantai panjang tersebut disusun oleh unit-unit molekul yang
lebih sederhana yang disebut glukosa. Antara molekul glukosa yang satu dengan yang lainnya dihubungkan oleh atom oksigen dengan
ikatan glikosida perhatikan Gambar 4.4.
a
b
Ikatan glikosida
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 4.4 Perbedaan Struktur Senyawa: a Amilum pada Kentang dan b
Selulosa pada Pensil.
Molekul glukosa yang menyusun amilum tersusun dari atom C, H, dan O dengan perbandingan tertentu. Kayu yang ada pada pensil
tersusun atas selulosa yang juga mempunyai rantai panjang. Molekul panjang tersebut terdiri atas molekul-molekul glukosa sama seperti
pada pati. Amati pada Gambar 4.4 apakah perbedaan antara molekul selulosa dengan pati amilum? Perhatikan ikatan antara dua molekul
glukosanya
Selulosa dan amilum mempunyai molekul penyusun sama yaitu glukosa tetapi jenis ikatan antarmolekul glukosanya berbeda. Selulosa
merupakan zat yang keras tetapi jika dimakan oleh manusia tidak dapat dicerna oleh tubuh. Sedangkan amilum dapat dicerna dan digunakan
sebagai bahan makanan. Mengapa hal itu dapat terjadi? Keadaan itu menunjukkan bahwa tidak hanya jumlah dan jenis atom-atom
Di unduh dari : Bukupaket.com
173
Ilmu Pengetahuan Alam
penyusun molekul yang menyebabkan sifat zat berbeda, tetapi pola susunan dan jenis ikatan antarmolekul penyusun materi juga dapat
menyebabkan zat atau materi itu mempunyai sifat-sifat kimia dan VLIDWVLIDW ¿VLND \DQJ EHUEHGD 0DVLK LQJDWNDK NDPX DSD SHUEHGDDQ
VLIDWNLPLDGDQVLIDW¿VLND Pada contoh-contoh senyawa yang telah kamu pelajari, masing-
masing senyawa mempunyai rumus molekul tertentu. Rumus molekul menunjukkan jenis atom yang menyusun suatu molekul
dan perbandingannya. Molekul air H
2
O yang sudah dicontohkan sebelumnya terdiri atas satu atom O dan dua atom H. Bila dua atom O
mengikat dua atom H lihat Gambar 4.5 maka akan terbentuk senyawa yang berbeda yaitu hidrogen peroksida H
2
O
2
. Hal itu menunjukkan bahwa perbandingan jumlah dan jenis atom dalam suatu molekul
akan menghasilkan senyawa yang sifat dan jenisnya sangat berbeda. Bagaimana atom-atom dapat membentuk ikatan kimia dalam suatu
molekul? Untuk menjawab pertanyaan tersebut kamu harus memahami dulu tentang atom dan partikel-partikel penyusunnya.
a b
Sumber: Dokumen Kemdikbud
Gambar 4.5 Pada Molekul a H
2
O dan b H
2
O
2
. Perbandingan jumlah atom O dan H dalam molekul berbeda sehingga kedua senyawa tersebut mempunyai sifat
yang sangat berbeda
Tahukah Kamu?
Ada sekitar 25 unsur yang penting untuk keberlangsungan kehidupan makhluk hidup, termasuk manusia. Unsur-unsur
tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.2 berikut.
Di unduh dari : Bukupaket.com
174
Kelas IX SMPMTs Semester 1
Tabel 4.2 Unsur Penyusun Tubuh Manusia
Unsur Lambang
Nomor Atom Persentase dalam
Tubuh Manusia
Unsur yang menyusun 96 tubuh manusia Oksigen
O 8
65 Karbon
C 6
18,5 Hidrogen
H 1
9,5 Nitrogen
N 7
3,3 Unsur yang menyusun 3,99 tubuh manusia
Kalsium Ca
20 1,5
Fosfor P
15 1
Kalium K
19 0,4
Sulfur S
16 0,3
Natrium Na
11 0,2
Klor Cl
17 0,2
Magnesium Mg
12 0,1
Unsur yang menyusun 0,01 tubuh manusia RURQNURPLXPUNREDOWRWHPEDJDXÀRULRGLQ
I, besi Fe, mangan Mn, molibdenum Mo, selenium Se, silikon Si, timah Sn, vanadium V, dan seng Zn menyusun
kurang dari 0,01 dari tubuh manusia.
B. Atom dan Partikel Penyusunnya